本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了五軸自由曲面加工機(jī)床，它包括設(shè)置在機(jī)座（1）上的伺服轉(zhuǎn)臺(tái)（3），可在伺服轉(zhuǎn)臺(tái)上作Z－X移動(dòng)并能自身旋轉(zhuǎn)的主軸（17）以及可同時(shí)作Z軸方向上下移動(dòng)和X軸方向左右移動(dòng)的刀架（13）。本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)由于在現(xiàn)有四軸加工機(jī)床上增加了可使刀架作X軸方向左右移動(dòng)的第五軸，因而就可在左右和上下移動(dòng)的導(dǎo)軌上設(shè)置水平刀架和垂直刀架，一次就可裝夾粗加刀具和精加刀具，通過(guò)刀架的左右和上下移動(dòng)進(jìn)行粗加工和精加工，實(shí)現(xiàn)在一道工序上一次刀具裝夾完成自由曲面加工，在加工自由曲面時(shí)，不僅可使自由曲面不產(chǎn)生刀具干涉現(xiàn)象，確保自由曲面加工質(zhì)量，而且大大減少了刀具裝夾和校準(zhǔn)時(shí)間，從而提高了自由曲面加工效率。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及加工機(jī)床，尤其是涉及自由曲面加工機(jī)床。
技術(shù)介紹
自由曲面?zhèn)鹘y(tǒng)上大都使用三軸數(shù)控來(lái)進(jìn)行加工，但用三軸數(shù)控加工的自由曲面會(huì)產(chǎn)生刀具干涉現(xiàn)象，降低 了自由曲面質(zhì)量，影響自由曲面的使用效果。本申請(qǐng)人于2017年3月申請(qǐng)了一項(xiàng)專(zhuān)利號(hào)為“ZL2007100345473”、名稱(chēng)為“非對(duì)稱(chēng)非球面透鏡的加工方法”的新技術(shù)，該項(xiàng)新技術(shù)采用兩轉(zhuǎn)兩移四軸系統(tǒng)來(lái)加工自由曲面，能完全解決三軸數(shù)控加工自由曲面產(chǎn)生刀具干涉的問(wèn)題，可提高自由曲面加工質(zhì)量和使用效果。但該專(zhuān)利技術(shù)在實(shí)際使用中存在的不足之處是在一道工序中不能一次裝夾完成曲面的粗加工和精加工，需要調(diào)換刀具，而刀具調(diào)換裝夾和校準(zhǔn)所花費(fèi)的時(shí)間很長(zhǎng)，因而自由曲面加工效率還不夠高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對(duì)上述四軸加工自由曲面的機(jī)床所存在的加工效率不夠高的問(wèn)題，本技術(shù)提供了一中利用三移兩轉(zhuǎn)來(lái)加工自由曲面，不僅自由曲面質(zhì)量高，而且加工效率高的五軸自由曲面加工機(jī)床。本技術(shù)要解決的技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是所述五軸自由曲面加工機(jī)床包括設(shè)置在機(jī)座上的伺服轉(zhuǎn)臺(tái)，可在伺服轉(zhuǎn)臺(tái)上作Z — X移動(dòng)并能自身旋轉(zhuǎn)的主軸以及可同時(shí)作Z軸方向上下移動(dòng)和X軸方向左右移動(dòng)的刀架。本技術(shù)五軸運(yùn)動(dòng)是指裝有加工工件并能自身旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的主軸，主軸設(shè)置在可作Z軸方向上下移動(dòng)或作Z-X傾斜方向移動(dòng)的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌設(shè)置在可作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的伺服轉(zhuǎn)臺(tái)上，設(shè)置在機(jī)座上可作X方向左右移動(dòng)運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)軌，設(shè)置在導(dǎo)軌上可作Z軸方向上下移動(dòng)運(yùn)動(dòng)的刀架。本技術(shù)由于在現(xiàn)有四軸加工機(jī)床上增加了可使刀架作X軸方向左右移動(dòng)的第五軸，因而就可在左右和上下移動(dòng)的導(dǎo)軌上設(shè)置水平刀架和垂直刀架，一次就可裝夾粗加刀具和精加刀具，通過(guò)刀架的左右和上下移動(dòng)進(jìn)行粗加工和精加工，實(shí)現(xiàn)在一道工序上一次刀具裝夾完成自由曲面加工，在加工自由曲面時(shí)，不僅可使自由曲面不產(chǎn)生刀具干涉現(xiàn)象，確保自由曲面加工質(zhì)量，而且大大減少了刀具裝夾和校準(zhǔn)時(shí)間，從而提高了自由曲面加工效率。附圖說(shuō)明圖I是本技術(shù)的主視結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是本技術(shù)的右視結(jié)構(gòu)示意圖。在圖中，I、機(jī)座2、伺服電機(jī)I 3、伺服轉(zhuǎn)臺(tái)4、傳動(dòng)螺桿I 5、導(dǎo)軌I 6、工作臺(tái)I 7、傳動(dòng)螺桿II 8、導(dǎo)軌II 9、工作臺(tái)II 10、伺服電機(jī)II 11、傳動(dòng)螺桿III 12、工作臺(tái)III 13、刀架14、刀具15、工件16、主軸箱17、主軸18、伺服電機(jī)III 19、伺服電機(jī)IV 20、導(dǎo)軌III。具體實(shí)施方式在圖I和圖2中，所述五軸自由曲面加工機(jī)床包括機(jī)座I、伺服轉(zhuǎn)臺(tái)3、伺服電機(jī)I2、傳動(dòng)螺桿I 4、導(dǎo)軌I 5、工作臺(tái)I 6、傳動(dòng)螺桿II 7、導(dǎo)軌II 8、工作臺(tái)II 9、伺服電機(jī)II10、傳動(dòng)螺桿III 11、工作臺(tái)III 12、刀架13、主軸箱16、主軸17、伺服電機(jī)III 18、伺服電機(jī)IV 19和導(dǎo)軌III 20，伺服轉(zhuǎn)臺(tái)固定設(shè)置在機(jī)座上，所述伺服轉(zhuǎn)臺(tái)3上設(shè)置有導(dǎo)軌I 5，導(dǎo)軌I上設(shè)置有工作臺(tái)I 6，工作臺(tái)I中設(shè)置有傳動(dòng)螺桿I 4，傳動(dòng)螺桿I 4由伺服電機(jī)I 2驅(qū)動(dòng)，工作臺(tái)I上固定設(shè)置有主軸箱16，主軸箱內(nèi)設(shè)置有主軸17，主軸17由伺服電機(jī)III18驅(qū)動(dòng)，主軸上端固定裝有工件15，主軸可在伺服轉(zhuǎn)臺(tái)上作Z — X移動(dòng)，所述Z — X移動(dòng)包括當(dāng)伺服轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)到導(dǎo)軌I 5成垂直狀態(tài)時(shí)，工作臺(tái)I 6帶動(dòng)主軸作Z軸方向的上下移動(dòng)；當(dāng)伺服轉(zhuǎn)臺(tái)從垂直狀態(tài)(Z軸方向)向左或右旋轉(zhuǎn)成傾斜狀態(tài)時(shí)，工作臺(tái)I 6帶動(dòng)主軸偏離Z軸作 Z— X傾斜方向移動(dòng)；在機(jī)座上設(shè)置有導(dǎo)軌II 8，導(dǎo)軌II上設(shè)置有工作臺(tái)II 9，工作臺(tái)II中設(shè)置有傳動(dòng)螺桿II 7，傳動(dòng)螺桿II 7由伺服電機(jī)IV 19驅(qū)動(dòng)，工作臺(tái)II上設(shè)置有導(dǎo)軌III 20，導(dǎo)軌III上設(shè)置有工作臺(tái)III 12，工作臺(tái)III上設(shè)置有傳動(dòng)螺桿III 11，傳動(dòng)螺桿III由伺服電機(jī)II 10驅(qū)動(dòng)，在工作臺(tái)III 12上一側(cè)設(shè)置有水平的刀架13，另一側(cè)設(shè)置有垂直的刀架13，水平設(shè)置的刀架兩端均裝有刀具14，垂直設(shè)置的刀架下端裝有刀具14，所述導(dǎo)軌與工作臺(tái)呈滑動(dòng)配合。本技術(shù)全部采用電腦控制，通過(guò)參數(shù)設(shè)定，可進(jìn)行五軸聯(lián)動(dòng)加工自由曲面，根據(jù)工件的具體加工要求，也可選擇四軸或三軸聯(lián)動(dòng)進(jìn)行粗精同時(shí)加工，從而可實(shí)現(xiàn)車(chē)、銑、磨等多種加工方式的粗精加工。權(quán)利要求1.五軸自由曲面加工機(jī)床，其特征是它包括設(shè)置在機(jī)座(I)上的伺服轉(zhuǎn)臺(tái)(3)，可在伺服轉(zhuǎn)臺(tái)上作Z — X移動(dòng)并能自身旋轉(zhuǎn)的主軸(17)以及可同時(shí)作Z軸方向上下移動(dòng)和X軸方向左右移動(dòng)的刀架(13)。專(zhuān)利摘要本技術(shù)公開(kāi)了五軸自由曲面加工機(jī)床，它包括設(shè)置在機(jī)座(1)上的伺服轉(zhuǎn)臺(tái)(3)，可在伺服轉(zhuǎn)臺(tái)上作Z－X移動(dòng)并能自身旋轉(zhuǎn)的主軸(17)以及可同時(shí)作Z軸方向上下移動(dòng)和X軸方向左右移動(dòng)的刀架(13)。本技術(shù)由于在現(xiàn)有四軸加工機(jī)床上增加了可使刀架作X軸方向左右移動(dòng)的第五軸，因而就可在左右和上下移動(dòng)的導(dǎo)軌上設(shè)置水平刀架和垂直刀架，一次就可裝夾粗加刀具和精加刀具，通過(guò)刀架的左右和上下移動(dòng)進(jìn)行粗加工和精加工，實(shí)現(xiàn)在一道工序上一次刀具裝夾完成自由曲面加工，在加工自由曲面時(shí)，不僅可使自由曲面不產(chǎn)生刀具干涉現(xiàn)象，確保自由曲面加工質(zhì)量，而且大大減少了刀具裝夾和校準(zhǔn)時(shí)間，從而提高了自由曲面加工效率。文檔編號(hào)B23Q37/00GK202640023SQ20122031380公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月2日專(zhuān)利技術(shù)者王中安 申請(qǐng)人:王中安本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
五軸自由曲面加工機(jī)床，其特征是：它包括設(shè)置在機(jī)座（1）上的伺服轉(zhuǎn)臺(tái)（3），可在伺服轉(zhuǎn)臺(tái)上作Z－X移動(dòng)并能自身旋轉(zhuǎn)的主軸（17）以及可同時(shí)作Z軸方向上下移動(dòng)和X軸方向左右移動(dòng)的刀架（13）。
【技術(shù)特征摘要】
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王中安，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：王中安，
類(lèi)型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：
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